[實用新型]一種三軸環(huán)境下取芯煤樣瓦斯有效段測定裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921295627.9
• 申請日: 2019-08-09
• 公開（公告）號: CN210665386U
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳祉穎;李博濤;郝玉雙;姚帥;張歐婭;李建偉
• 申請（專利權(quán)）人: 河南理工大學(xué)
• 主分類號: G01N7/14
• 分類號: G01N7/14
• 代理公司: 蘇州拓云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32344
• 代理人: 朱云龍

本實用新型公開了一種三軸環(huán)境下取芯煤樣瓦斯有效段測定裝置，包括充氣系統(tǒng)、脫氣系統(tǒng)、取芯模擬系統(tǒng)、瓦斯循環(huán)系統(tǒng)和參數(shù)采集與測控系統(tǒng)，所述充氣系統(tǒng)包括高壓氣源和高壓氣源上的氣體減壓閥以及壓力表，所述脫氣系統(tǒng)包括真空泵、真空表和氣體減壓閥，所述取芯模擬系統(tǒng)包括三軸加載裝置，所述瓦斯循環(huán)系統(tǒng)包括尾氣收集裝置，所述參數(shù)采集與測控系統(tǒng)包括煤樣瓦斯壓力表、流量計和計算機(jī)，本實用新型具有如下有益效果：通入高濃度瓦斯氣體還原真實瓦斯壓力狀態(tài)，分段選取煤樣測點在瓦斯解吸過程中利用計算機(jī)采集每段瓦斯壓力參數(shù)，提高煤層瓦斯含量的測定的準(zhǔn)確性，設(shè)有尾氣收集裝置循環(huán)利用瓦斯，減少環(huán)境污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于煤層瓦斯含量測定技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種三軸環(huán)境下取芯煤樣瓦斯有效段測定裝置。

背景技術(shù)

煤層瓦斯含量是表征煤層氣儲層特征的關(guān)鍵儲層參數(shù)，準(zhǔn)確獲取煤層瓦斯含量對于煤層氣資源勘探開發(fā)和煤礦瓦斯災(zāi)害防治具有重要意義。目前大多采用取芯管取樣的方法測定煤層瓦斯含量，在測定過程中所取煤樣一端長時間暴露，鉆頭前端會有瓦斯損失，使得瓦斯含量難以精確測量，目前還不存在能夠還原取芯過程中測量瓦斯含量有效段的試驗裝置。

實用新型內(nèi)容

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)方案：一種三軸環(huán)境下取芯煤樣瓦斯有效段測定裝置，包括充氣系統(tǒng)、脫氣系統(tǒng)、取芯模擬系統(tǒng)、瓦斯循環(huán)系統(tǒng)和參數(shù)采集與測控系統(tǒng)，其特征在于，所述充氣系統(tǒng)包括高壓氣源和氣體減壓閥一以及壓力表，所述脫氣系統(tǒng)包括真空泵、真空表和氣體減壓閥二，所述取芯模擬系統(tǒng)包括三軸加載裝置，所述瓦斯循環(huán)系統(tǒng)包括尾氣收集裝置，所述參數(shù)采集與測控系統(tǒng)包括煤樣瓦斯壓力表、流量計和計算機(jī)。

優(yōu)選的，所述真空表安裝在氣體減壓閥二上，所述充氣系統(tǒng)與脫氣系統(tǒng)通過三通接頭與尾氣收集裝置左側(cè)進(jìn)氣口相連通。

優(yōu)選的，所述三軸加載裝置上端口與尾氣收集裝置右側(cè)出氣口相連接，所述三軸加載裝置下端口穿過流量計與尾氣收集裝置下端進(jìn)氣口相連通，所述三軸加載裝置的進(jìn)氣管道上設(shè)有進(jìn)氣閥門，所述三軸加載裝置的出氣管道上設(shè)有出氣閥門，煤樣分段設(shè)置有瓦斯壓力表，所述瓦斯壓力表探頭部分設(shè)有保護(hù)套管。

優(yōu)選的，所述計算機(jī)與瓦斯壓力表以及三軸加載裝置相連接，所述三軸加載裝置上端安裝有加載壓力裝置，所述計算機(jī)用于采集瓦斯壓力參數(shù)以及控制加載壓力裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供了一種三軸環(huán)境下取芯煤樣瓦斯有效段測定裝置，具備以下有益效果：三軸加載裝置對煤樣進(jìn)行加壓還原煤樣所在煤層的真實圍壓，通入高濃度瓦斯氣體還原真實瓦斯壓力狀態(tài)，分段選取煤樣測點在瓦斯解吸過程中利用計算機(jī)采集每段瓦斯壓力參數(shù)，通過壓力參數(shù)推斷出預(yù)估瓦斯量有效段，尾氣收集裝置循環(huán)利用氣體，節(jié)省能源，減少環(huán)境污染。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、真空泵；2、氣體減壓閥二；3、真空表；4、三通接頭；5、尾氣收集裝置；6、進(jìn)氣閥門；7、加載壓力裝置；8、取芯模擬系統(tǒng)；9、參數(shù)采集與測控系統(tǒng)；10、計算機(jī)；11、瓦斯壓力表；12、保護(hù)套管；13、三軸加載裝置；14、流量計；15、高壓氣源；16、充氣系統(tǒng)；17、氣體減壓閥一；18、壓力表；19、脫氣系統(tǒng)；20、瓦斯循環(huán)系統(tǒng)；21、出氣閥門。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。